ПЗ ВКР (1220008), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Качество ремонта является одним из важнейших факторов, влияющих на

эксплуатационную надёжность токоприёмников. Так согласно официальной статистике Департамента Локомотивного хозяйства около 70 % всех причин неудовлетворительного технического состояния электрической аппаратуры так или иначе связаны с качеством технологических операций и "человеческим фактором" при ремонте и техническом обслуживании.

Оценка степени влияния перечисленных факторов, требует более подробного рассмотрения вопросов эксплуатации токоприёмников на сети железных дорог.

Расследования случаев отказов электрической аппаратуры показали следующее:

- распределение "виновников" неисправностей за 2015 г.: деповской ремонт и техническое обслуживание - 57,8 (57,3) %; эксплуатация – 27,7 (25,5) %; заводской ремонт – 13,8 (13,8) %;

- прочие причины - 1,2 (2,9) %.

Таким образом, основные причины отказов электрических аппаратов в эксплуатации закладываются при ремонте и техническом обслуживании, суммарная доля которых составила 71,1 % в 2014 г. и 71,6 % в 2015 г. от общего количества причин неисправностей.

Механические повреждения при взаимодействии контактной сети и токоприемников не вызываются токосъемом как процессом передачи электроэнергии от контактной сети к ЭПС, но они нарушают этот процесс, нередко вызывая значительные задержки движения поездов. По данным, опубликованным Центральным научно-исследовательским институтом информации и технико-экономических исследований железнодорожного транспорта (ЦНИИТЭИ) около 77 % всех случаев отказов токоприёмников происходит по вине неудовлетворительного состояния или отказов контактной сети.

После анализа влияния на токораспределение по пластинам сил их нажатия на контактный провод можно сделать вывод, что чем более равномерно распределено нажатие, тем более равномерно распределена токовая нагрузка между пластинами. Если нажатие распределено между пластинами неравномерно, то на пластину с большим нажатием приходится большая часть тока ЭПС, а на пластину с меньшим нажатием – соответственно меньшая. Таким образом, распределение силы нажатия полоза токоприемника на контактный провод между токосъемными пластинами играет первостепенную роль в распределении тока в контактном проводе и полозе при токосъеме и в вызываемом этим распределением резистивном нагреве.

В случае отказа токоприемника прекращается обеспечение подвижного состава электрической энергией. Это может привести к временным, экономическим или материальным потерям. Чтобы избежать этого, необходимо точно определять ресурс токоприемника и его элементов, а так же назначать текущие и капитальные ремонты. Далее будет произведен расчет надежности конструкции токоприемника и составляющих его элементов и подсистем для оценки показателей надежности, обеспечивающих надежный, экономичный и экологичный токосъем.

Объектом исследования является токоприемник, предназначенный для применения на линиях с модернизированной инфраструктурой системы токосъема. Конструкция токоприемника представляет собой асимметричный пантограф.

Важным фактором надежного токосъема является также сила и постоянство контактного нажатия во всех точках подвески, величина тягового тока, а также во всем диапазоне скоростей движения электроподвижного состава.

Малая парусность – это еще один показатель токоприемника любого электроподвижного состава: под воздействием сильного ветра он не подниматься самопроизвольно и не вызывает опасного отжатия контактного провода.

Расчет надежности токоприемника ведется методом структурных схем. Этот метод применяется для простых систем при следующих условиях:

- элементы систем рассматриваются как одноотказные;

- система представляется в виде единой структурной схемы, состоящей из суммы последовательных и параллельных соединений элементов, подсистем;

- в структурной схеме одно и тоже событие должно представляться в виде одного элемента, подсистемы, то есть должна соблюдаться ординарность.

Методика построения структурной схемы включает следующие основные этапы:

- составление принципиальной схемы на основе изучения конструкции функциональной системы;

- составление структурной схемы, на которой прямоугольником обозначается событие безотказной работы элемента, а соединяющая линия обозначает связь – последовательность реализации событий безотказной работы системы в целом (последовательное или параллельное соединение);

- составляется уравнение для оценки вероятности безотказной работы системы.

Для определения времени безотказной работы токоприемника используем формулу:

( )=

, (1.1)

где t – расчетное время, t = 8760 ч.Время t выбрано исходя из методики расчета. Результаты расчетов приведены на время, большее срока службы токоприемника;

Pтк(t) – вероятность безотказной работы токоприемника;

Pкар(t) – вероятность безотказной работы подсистемы «каретка»;

Pспр(t) – вероятность безотказной работы подсистемы «система подвижных рам»;

Pпом(t) – вероятность безотказной работы подсистемы «подъемно-опускающий механизм»;

Pосн(t) – вероятность безотказной работы подсистемы «основание»; t выбрано исходя из методики расчета. Результаты расчетов приведены на время, большее срока службы токоприемника;

Pизол(t) – вероятность безотказной работы изолятора;

Pу.у(t) – вероятность безотказной работы подсистемы «система автоматического регулирования»;

Pсар(t) – вероятность безотказной работы подсистемы «система автоматического регулирования».

Таблица 1.3 – Рассчитанные параметры элементов токоприемника

Согласно таблице 1.3 элементами, обладающими наименьшей надежностью, являются резинокордный элемент, цепная передача и пневморегулятор. При эксплуатации токоприемника этим элементам следует уделять повышенное внимание.

Таблица 1.4 – Рассчитанные параметры подсистем токоприемника

В результате расчетов, проведенных для всех элементов и подсистем токоприемника, определяем вероятность безотказной работы токоприемника:

( )= ( )∙ ( )∙ ( )∙ ( )∙ ( )∙ ( )∙ ( )∙ ( )∙ ( ), (1.2)

( )=0,999999981 0,996526765∙0,780906458∙0,999999345∙0,996678733 1 ∙ 0,967495305∙0,968113656=0,750398136.

Характеристики

Список файлов ВКР